Suzhou Laboratory · Qing Zhu · Ke Xu · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127

针对氮化镓高电子迁移率晶体管（GaN HEMTs）中陷阱效应对沟道温度测量的干扰问题，提出了一种抑制陷阱效应的沟道温度提取与热阻表征模型。该模型通过动态栅压调控技术有效抑制表面和界面陷阱的充放电行为，结合电学法精确提取稳态与瞬态沟道温度，并建立与陷阱密度相关的热阻解析模型。实验结果表明，该方法显著降低了传统电学测温中的误差，提升了高温工作条件下器件热特性的表征精度，为GaN HEMTs的热管理设计提供了可靠依据。

解读: 该GaN HEMT热阻精确表征技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中，GaN器件因高频高效特性被广泛采用，但陷阱效应导致的温度测量误差直接影响热管理设计可靠性。该模型通过动态栅压调控抑制陷阱充放电，可精确提取沟道温度，为阳光电源优化GaN功率模块散热设计、提升...

Xiang Du · Can Gong · Yue Hao · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126

本文报道了一种基于AlN/Al_x_Ga1-_x_N/GaN梯度沟道结构的高电子迁移率晶体管（HEMT），旨在提升器件的功率与线性性能。通过在沟道层引入Al组分渐变的Al_x_Ga1-_x_N缓冲结构，并结合超薄AlN插入层，有效调控了二维电子气分布，增强了载流子输运特性，同时降低了短沟道效应。实验结果表明，该器件在保持高开关比的同时，显著提高了击穿电压、最大电流密度及跨导峰值。此外，线性跨导和栅极电容特性的改善有效提升了器件的线性度与高频稳定性。该梯度沟道设计为高性能射频与功率放大器应用提供了...

解读: 该梯度沟道GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过AlN/AlGaN梯度结构提升的击穿电压和电流密度特性,可显著提高SG系列逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。改善的线性度和高频特性有助于优化车载OBC和充电桩的EMI性能。该器件在高压大功率应用场景下的优异开关特性,可支...

Mao Jia · Bin Hou · Ling Yang · Zhiqiang Xue 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年5月 · Vol.126

本文提出了一种结合氧等离子体处理与后退火工艺的表面氧化方法，用于制备高阈值电压（_V_th）的增强型p-GaN栅高电子迁移率晶体管（E-mode _p_-GaN HEMTs）。通过氧等离子体在p-GaN表面形成可控的氧化层，再经氮气氛围下高温退火优化界面质量，有效提升了栅介质与p-GaN间的界面特性，增强了Mg受主激活。该方法实现了稳定的增强型工作特性，阈值电压高达2.9 V，并显著降低了栅泄漏电流。研究为高性能E-mode HEMT器件的可控制备提供了可行方案。

解读: 该高阈值电压E型p-GaN HEMT技术对阳光电源的功率变换产品具有重要应用价值。通过氧等离子体和退火工艺提升的2.9V阈值电压，可显著改善GaN器件的开关特性和可靠性，特别适合应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的高频化设计。降低的栅极漏电流有助于提升系统效率，对车载OBC等对功率密度要求...

Lin Hao · Ke Xu · Hui Guo · Pengfei Shao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年8月 · Vol.127

本文报道了一种通过引入高介电常数（extreme-k）且具有显著介电极化的钛酸钡（BaTiO3）绝缘层来显著提升常关型AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管（MOS-HEMT）性能的新方法。BaTiO3的强极化效应有效增强了栅控能力，提高了器件的阈值电压稳定性和开关比。实验结果表明，该器件展现出优异的常关特性、低亚阈值摆幅和高跨导，同时漏电流抑制能力显著改善。该策略为实现高性能、高可靠性GaN基功率电子器件提供了新的技术路径。

解读: 该BaTiO3栅极工艺创新对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要价值。通过提升GaN器件的阈值电压稳定性和开关特性,可显著优化SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的高频开关性能,提高系统功率密度。特别是在1500V高压系统中,改进的漏电流抑制能力有助于提升产品可靠性。这种高介电常数栅极技术也可用于...

Chenyang Xia · Yunhai Liu · Chenxu Wang · Zijian Yang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月

针对现有无谐振网络的多频多负载无线电能传输（MFML WPT）系统无功功率大的问题，本文提出了一种基于可变谐振网络的设计方案，并研究了相应的混合调制PWM（HM-PWM）控制策略，有效优化了系统功率传输效率与无功损耗。

解读: 该技术主要涉及无线电能传输（WPT）领域，与阳光电源现有的充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前主流充电桩仍以有线传导式为主，但随着电动汽车无线充电技术的标准化与商业化进程，该研究中提到的多负载无线传输及PWM控制优化策略，可为阳光电源未来布局大功率无线充电桩提供技术储备。建议关注其在多负载协同控...

Shuze Zhao · Chenyang Xia · Ziyue Yang · Hao Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

金属异物检测（MOD）是保障电动汽车无线充电安全的关键。针对现有技术中因激励磁场导致的检测盲区问题，本文提出了一种双极棋盘式MOD技术。通过引入额外的激励源，该方法有效消除了检测盲区，提升了无线充电系统的安全性与可靠性。

解读: 随着阳光电源在电动汽车充电桩及无线充电技术领域的布局，安全性是商业化落地的核心壁垒。该研究提出的无盲区金属异物检测技术，能够显著提升无线充电系统的环境适应性和安全性，有效规避异物加热带来的火灾隐患。建议研发团队关注该“双极棋盘式”检测架构，将其集成至阳光电源的充电桩智能运维平台（iSolarClou...

Dawei Xiang · Zhiwen Sun · Hao Li · Hangkang Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

准确测量磁芯损耗对高频电力电子变换器的磁性元件设计及热设计至关重要。针对传统双绕组法在高频下因电压电流相位误差导致的测量困难，本文提出了一种改进的振荡法，为高频应用场景下的磁性元件损耗评估提供了更精确的解决方案。

解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能系统向高功率密度、高频化方向演进，磁性元件（电感、变压器）的损耗与热设计成为提升效率的关键。该改进振荡法能更精准地表征SiC/GaN等宽禁带半导体在高频开关下的磁芯损耗，有助于优化磁性元件设计，减少温升，提升产品可靠性。建议研发团队将其引入高频磁性元...

Lu Zhou · Yihan Gao · Hao Ma · Philip T. Krein · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月

本文提出了一种用于隔离型双有源桥（DAB）变换器三相移（TPS）控制的多目标效率优化方法。通过对电感电流应力、电感均方根电流及零电压开关（ZVS）进行综合优化，旨在降低导通损耗、磁损耗及开关损耗，并利用遗传算法求解最优控制策略。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化系统的核心拓扑。该文提出的TPS控制优化方法能有效提升DAB在宽负载范围下的转换效率，对于优化储能PCS的轻载及全功率段效率至关重要。通过闭式解控制方案，可降低控制器计算负担，提升系统动态响应速度。...

Ying Zhang · Dan Li · Hao Lu · Shiquan Fan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年12月

传统Boost变换器因输出电流脉动大及右半平面零点问题，导致输出纹波大且瞬态响应慢。相比之下，KY变换器具备类Buck特性，具有更小的输出电压纹波和更快的瞬态响应，本文详细分析并实现了该高性能集成拓扑。

解读: KY变换器凭借其低纹波和快速瞬态响应的特性，在阳光电源的储能系统（如PowerStack）及户用光伏逆变器中具有潜在的应用价值。在储能PCS的DC-DC级，该拓扑有助于减小输出滤波电容体积，提升功率密度。建议研发团队评估其在高频化场景下的效率表现，特别是结合SiC/GaN器件的应用，以优化小型化储能...

Hao Tong · Zheyu Miao · Huipin Lin · Wenxi Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月

针对LLC变换器在宽范围应用中增益能力与效率的平衡问题，本文提出了一种采用两个并联二极管钳位桥臂的三电平LLC变换器。该拓扑通过四种不同的工作模式实现电压增益调节，结合了传统频率控制与三种新型控制策略，有效提升了变换器在全负载范围内的效率与增益灵活性。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack/PowerTitan）具有重要参考价值。在光储一体化应用中，电池电压范围宽，对DC-DC变换器的增益能力要求极高。三电平拓扑能有效降低功率器件的电压应力，允许使用更低耐压等级的MOSFET（如SiC或GaN），从而提升系统效率并减小...

Yuanfang Lu · Hong Shen · Lei Qi · Hao Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月

压接式（PP）器件在高压直流输电中至关重要。随着并联芯片数量和面积的增加，由器件老化和压力不均引起的电流不平衡问题日益突出。本文提出一种基于电磁感应原理的非侵入式检测方法，利用高精度分段罗氏线圈评估压接式器件内部的电流分布，为监测电流不平衡及器件健康状态提供了有效手段。

解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中使用的压接式IGBT模块具有重要意义。在大功率电力电子设备中，芯片间的电流均流直接影响模块的寿命与可靠性。通过引入分段罗氏线圈的非侵入式监测技术，阳光电源可在iSolarCloud智能运维平台中集成更精准的功率模块健康状态评...

Bo Yang · Hao Li · Liang Shan · Longhai Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

随着逆变器接入比例增加，构网型逆变器（GFI）对维持电网惯量和频率稳定性至关重要。然而，作为基波电压源，电网电压畸变会导致GFI产生显著的谐波电流。本文分析了现有谐波抑制方法的局限性，提出了一种基波与谐波频率解耦控制方案，有效提升了GFI在弱电网或畸变电网下的输出电流质量。

解读: 该技术对阳光电源的构网型产品（如PowerTitan系列储能PCS及大型组串式光伏逆变器）具有极高的应用价值。随着高比例新能源接入，电网弱化及背景谐波问题日益突出，该解耦控制方案能显著提升阳光电源设备在复杂电网环境下的电能质量和运行稳定性。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的控...

Zheyu Miao · Hao Tong · Xiaoguang Jin · Wenxi Yao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月

维也纳整流器因其高效率和高功率密度被广泛应用。然而，该拓扑在电流过零点附近存在电流畸变问题，尤其在纹波较大时更为明显。本文揭示了该现象的机理，建立了过零电流畸变模型，并提出了一种补偿方法以优化电流质量。

解读: 维也纳整流器（Vienna Rectifier）作为一种经典的三电平PFC拓扑，常用于阳光电源的充电桩模块及部分工业电源前端。该研究针对过零点电流畸变提出的建模与补偿方法，有助于提升充电桩模块的输入电流总谐波畸变率（THDi）和功率因数，从而改善电网侧电能质量。建议研发团队参考该补偿算法，优化充电桩...

Xiang Wu · Peiqin Lu · Shuo Chen · Zhixun Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月

针对内置式永磁同步电机（IPMSM）在零低速运行下，高频方波电压注入（HFSVI）方法产生的刺耳噪声问题，本文提出了一种随机双区间高频方波电压注入（RDI-HFSVI）方法。该方法通过优化注入策略，有效降低了电机运行时的电磁噪声，提升了驱动系统的声学性能。

解读: 该技术主要应用于电动汽车驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩及车载电源业务高度相关。在充电桩及相关电机驱动控制中，高频注入产生的噪声是影响用户体验的关键因素。RDI-HFSVI方法通过随机化调制策略，将原本集中的噪声频谱分散，能显著提升阳光电源充电桩及电机驱动产品的静音性能和舒适度。建议研发团队在后...

Hao Wen · Dong Jiao · Jih-Sheng Lai · Johan Strydom 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

本文提出了一种基于MHz LCLCL谐振变换器的单级软开关隔离逆变器。相较于传统的两级式隔离逆变器，该方案通过直流整流正弦级与工频展开级的结合，减少了组件数量，降低了控制复杂度，并显著提升了功率密度与转换效率，适用于高频高效的电力电子变换场景。

解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及微型逆变器产品线具有重要参考价值。通过采用MHz级高频软开关拓扑，可大幅缩小磁性元件体积，提升整机功率密度，符合当前户用产品轻量化、小型化的趋势。建议研发团队评估LCLCL谐振网络在高频下的寄生参数影响及EMI控制难度，探索其在下一代高效率户用组串式逆变器中的应用潜...

Chushan Li · Rui Lu · Chengmin Li · Wuhua Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月

中压高速驱动在离心式压缩机和电气化交通领域应用前景广阔，但对变换器设计提出了严峻挑战。本文提出了一种SiC与Si混合ANPC变换器，通过深入研究该混合结构的本质，推导了适用于该拓扑的空间矢量调制策略，旨在优化系统效率并解决高频驱动下的设计难题。

解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能PCS（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光储系统向高压化、高功率密度方向发展，SiC与Si混合ANPC拓扑能有效平衡成本与效率，降低开关损耗，提升系统整体转换效率。建议研发团队关注该混合调制策略，将其应用于高压大功率变流器设计中，以提升产品在...

Dashi Lu · Xiuqi Wang · Hao Pan · Xiaoxiong Zheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月

本文提出了一种磁控溅射纳米晶银（Nano-Ag）薄膜作为功率器件封装的芯片连接材料。该材料具有无有机物成分的特性，可在200°C空气环境下实现低温直接键合，为提升功率电子封装的连接性能与可靠性提供了新方案。

解读: 该技术直接关联阳光电源核心产品（如组串式/集中式逆变器、PowerTitan储能系统）中功率模块的封装工艺。随着SiC等宽禁带半导体应用普及，高功率密度对封装可靠性及散热要求极高。纳米银低温烧结技术可替代传统焊料，显著提升功率模块的耐高温性能与热循环寿命，降低热阻。建议研发团队关注该技术在高性能PC...

Yong Yang · Xiaoqiang Guo · Hao Ding · Zhigang Lu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

直流母线动态响应是电流源型变换器（CSC）的关键问题。在电网扰动下，直流母线电压响应缓慢，影响输出波形质量并可能损坏变换器。本文提出了一种实现直流母线电压零动态控制的新方法，旨在解决现有方案在电网扰动下响应滞后的技术瓶颈。

解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）的直流侧动态控制。虽然阳光电源目前的主流光伏逆变器和储能PCS多采用电压源型拓扑（VSC），但随着电网环境日益复杂，对变换器在弱电网下的动态响应要求不断提高。该零动态控制策略可为阳光电源在构网型（GFM）逆变器及未来新型拓扑研发中提供控制算法参考，特别是在提升系统...

Xi Zhou · Ze-Rong Deng · Lu-Lu Zhang · Biao-Yang Li 等8人 · Applied Physics Letters · 2026年2月 · Vol.128

本文提出氟化协同工程策略，同步优化Na2FePO4F正极的晶格结构与界面特性：拓宽Na+迁移通道、强化Fe–F键、构建缺陷富集界面，显著提升钠离子扩散动力学、结构稳定性和界面电荷转移能力，实现优异倍率性能（5 C下80.2 mAh g⁻¹）和长循环稳定性（200次后容量保持率89.3%）。

解读: 该研究面向钠离子电池正极材料的本征改性，直接支撑阳光电源在新型电化学储能系统（如PowerTitan、ST系列PCS适配的钠电方案）中的材料兼容性升级与性能边界拓展。氟化协同设计可指导BMS对钠电SOC/SOH的高精度建模，并为PCS提供更宽温域、更高倍率的钠电接口参数依据。建议阳光电源在用户侧储能...

Sheng Li · Yanfeng Ma · Hao Yan · Mingfei Li 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月

首次发现并研究了蓝宝石衬底上高压 p 型氮化镓（GaN）栅高电子迁移率晶体管（HEMT）（蓝宝石衬底 GaN HEMT）一种新颖的自增强非钳位电感开关（UIS）行为。除了传统的硅基 GaN HEMT 类似 LC 的谐振行为外，蓝宝石衬底 GaN HEMT 的 UIS 行为有显著偏差，且呈现出与温度相关的击穿电压，这表明高电场可能会引发碰撞电离，并主导击穿现象。此外，进行了技术计算机辅助设计（TCAD）仿真和输出电容表征，共同证实了这一机制。由于电感能量通过碰撞电离电流耗散，蓝宝石衬底 GaN H...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于蓝宝石基GaN功率器件的研究具有重要的战略意义。该技术揭示了p-GaN栅极HEMT在蓝宝石衬底上展现出的自增强型非钳位感性开关（UIS）鲁棒性，这一特性对我们的光伏逆变器和储能变流器等核心产品的可靠性提升具有直接价值。 研究发现，相比传统的硅基GaN器件，蓝宝石基...